一種全景泊車控制器標定系統(tǒng)的設計研究

宋紹文，羅傳東，姜家如

一種全景泊車控制器標定系統(tǒng)的設計研究

宋紹文，羅傳東，姜家如

（安徽江淮汽車集團股份有限公司技術(shù)中心，安徽 合肥 230601）

文章論述了全景泊車控制器標定系統(tǒng)。全景泊車控制器的四路視圖需要經(jīng)過標定之后才能正常顯示全景畫面，實現(xiàn)泊車輔助功能。針對上述標定系統(tǒng)，逐一進行標定系統(tǒng)的描述，論述了全景泊車控制器標定系統(tǒng)的設計。其內(nèi)容主要包括標定系統(tǒng)構(gòu)成、電氣設計、自動標定流程。

全景泊車控制器；標定系統(tǒng)；標定流程

前言

汽車產(chǎn)業(yè)作為國民經(jīng)濟體系中的重要組成部分，[1]隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，車輛智能化越來越受到重視，行車安全以及輔助駕駛功能愈發(fā)受到關(guān)注。在汽車輔助駕駛和汽車安全上有著非常好的應用前景。

全景泊車控制器通過4個廣角攝像頭和相應的圖像處理單元，使駕駛員通過顯示屏可以直接查看車身周圍360°全景視圖。[2]全景泊車控制器先是進行標定，對四個攝像頭采集到的原始圖像進行矯正、拼接、視角變換后，形成一幅從上往下的全景俯視畫面，然后實時傳送到位于車輛MP5上顯示。

駕駛員可以直觀地觀察車輛所處的位置和周邊情況，拓展了駕駛者對車周的感知能力，進一步提高了安全性，降低了駕駛難度，有效減少了刮蹭、碰撞等事故的發(fā)生。該系統(tǒng)對于大體積的汽車減少停車入位時造成的剮蹭事故效果格外明顯。此外，對于擁擠的都市駕駛也能起到輔助的作用。

全景泊車控制的四路視圖需要經(jīng)過標定之后才能正常顯示全景畫面。因此，需要專門標定系統(tǒng)進行標定行車效果完好的全景俯視畫面。

1 系統(tǒng)構(gòu)成

全景泊車控制器標定系統(tǒng)主要由棋盤格標定場地、車輛限位裝置、診斷儀構(gòu)成。

棋盤格標定場地：為全景泊車控制器標定提供場所。場地由黑白矩形格子組成，矩形大小數(shù)目按照設計繪制。

車輛限位裝置：通過對車輛限位確保車輛在標定場地中的相對位置。

診斷儀：通過CAN線與車輛進行通訊，利用診斷指令完成全景泊車控制器標定。

2 電氣原理

如圖1示，診斷儀與待標定車輛通過OBD接口連接。待標定全景控制器通過CAN線、車輛OBD接口與診斷儀實現(xiàn)通訊和標定。

圖1 電氣原理

連接完成后診斷儀通過OBD接口向車身CAN線輸入相應的標定指令來引導AVM全景系統(tǒng)啟動自動或手動標定程序。

自動標定由泊車全景控制器采集攝像頭輸入的四路圖像，經(jīng)過DSP一定的算法處理，最終將標定結(jié)果輸出至MP5顯示，診斷儀通過請求標定狀態(tài)獲取泊車全景控制器當前的標定狀態(tài)。

手動標定是AVM全景與MP5之間采用屏幕坐標的形式進行交互，進行手動調(diào)整標定。標定的結(jié)果在MP5界面上會及時顯示，標定成功后最終結(jié)果由標定人員確定保存或取消。

3 標定

3.1 標定環(huán)境

全景泊車控制器標定采用圖2所示棋盤格工位。車輛限位裝置對駛?cè)氲臉硕ㄜ囕v進行位置限定。

圖2 標定棋盤格工位

車輛行駛?cè)霕硕üの缓螅\斷儀通過OBD接口向車輛CAN線發(fā)出標定指令引導全景泊車控制器進入自動標定程序。

3.2 自動標定流程

自動標定過程中全景控泊車制器通過采集攝像頭輸入的四路圖像，經(jīng)過處理將最終標定圖像輸出至MP5顯示。診斷儀通過與全景控制器通訊對標定狀態(tài)進行監(jiān)控。具體的標定過程如下：

1）診斷儀通過物理尋址向CAN線上發(fā)送診斷報文，請求待標定全景控制器切換至擴展會話模式。

2）診斷儀通過物理尋址向CAN線上發(fā)送診斷報文，請求安全訪問全景泊車控制器。

3）診斷儀通過物理尋址向CAN線上發(fā)送診斷報文，請求全景泊車控制器配置車模顏色。

4）診斷儀通過物理尋址向CAN總上發(fā)送診斷報文，請求全景泊車控制器進入自動標定例程。

5）全景泊車控制器接收到請求進入自動標定模式后，判斷是否滿足標定條件，如果不滿足標定條件，則回復否定響應給診斷儀；

6）當標定條件滿足時，全景泊車控制器進入自動標定模式，標定期間診斷儀可通過診斷判斷是否標定完成。

7）如果標定成功，AVM自動保存標定結(jié)果。

8）如果標定失敗，全景泊車控制器自動進入手動標定例程。

9）全景泊車控制器接收到請求進入手動標定模式后，判斷是否滿足標定條件，如果不滿足標定條件，則回復否定響應給診斷儀。

10）當標定條件滿足時，全景泊車控制器進入手動標定模式，并請求MP5進入AVM手動標定界面。

11）泊車全景控制器進入手動標定模式后，用戶可以通過MP5屏幕界面調(diào)整相應的標定點，完成標定。

12）在手動標定期間，診斷儀可以通過診斷請求全景手動標定結(jié)果判斷是否標定完成。

3.3 手動標定流程

1）泊車全景控制器接收到手動標定指令后，啟動手動標定例程。如圖3所示：

圖3 啟動手動標定例程

2）通過觸摸點擊MP5中紅色字符A區(qū)域，如圖4所示。圖示A、B、C、D區(qū)域，分別表示選擇前、左、右、后攝像頭的標定區(qū)域。

圖4 標定區(qū)域選擇

圖5 標定數(shù)據(jù)保存或取消

3）選擇標定點，如圖4示，分別選擇圖右側(cè)標注的點1~5。

4）可以通過觸摸點擊圖4所示，a，b，c，d四個圖標來實現(xiàn)標定點的上下左右移動。移動被選中的標定點，當移動選定點到指定的位置上后，可點擊左下角圖標f，來確認當前選擇點生效。

5）其余三路攝像頭重復上述各步驟，最終如圖5所示，點擊圖標g，根據(jù)標定情況手動選擇對標定效果數(shù)據(jù)的保存或取消。

4 結(jié)論

本文論述了一種全景泊車控制器標定系統(tǒng)。并對該標定系統(tǒng)的構(gòu)成和電器原理進行了描述，論述了全景泊車控制器自動標定流程和手動標定流程。根據(jù)文章描述可以便于使用者了解全景標定系統(tǒng)的原理、使用方法和流程，更好的完成全景泊車控制器的標定工作。

[1] 楊漢,黃國海.新能源汽車控制器標定系統(tǒng)設計及研究[J].汽車世界,2019,000(020):P.13-13.

[2] 李東浩,闞晶晶.一種360°全景泊車控制器電源系統(tǒng)設計[J].汽車實用技術(shù),2019,000(014):50-53.

Design and Research of a Calibration System for Panoramic Parking Controller

Song Shaowen, Luo Chuandong, Jiang Jiaru

( Technology Center of Anhui Jianghuai Automobile Group Co., Ltd. Anhui Hefei 230601 )

The article discusses the panoramic parking controller calibration system. The four-way view of the panoramic parking controller needs to be calibrated in order to display the panoramic image normally and realize the parking assist function. According to the above calibration system, the calibration system is described one by one, and the design of the panoramic parking controller calibration system is discussed. Its contents mainly include composition of calibration system,electrical design of the system, and automatic calibration process.

Panoramic parking controller; Calibration system;Calibration process

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.06.021

U463

A

1671-7988(2021)06-68-03

U463

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1671-7988(2021)06-68-03

宋紹文，工程師，就職于安徽江淮汽車集團股份有限公司技術(shù)中心。